一轮学案微专题强化提升课阿伏加德罗常数的多维判断

温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。微专题强化提升课阿伏加德罗常数的多维判断阿伏加德罗常数的判断正误是高考中的必考题，主要以选择题形式考查，在命题思路上主要以阿伏加德罗常数为载体，结合气体摩尔体积、物质的组成和结构、氧化还原反应及电离、水解等基本概念和基本理论，考查常用化学计量数的计算。考查了宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想的学科素养。【典例】(2021·唐山模拟)以天然气为原料经由合成气(CO、H2)制化学品是目前天然气转化利用的主导技术路线。制备CH3OH的反应转化关系如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．用1molCH4理论上能生产标准状况下CH3OH22.4LB．等物质的量的CH3OH和CH4，CH3OH的质子数比CH4多8NAC．44gCO2气体和44gCH4与CO的混合气体，所含C原子数均为NAD．用CH4制备合成气的反应中，若生成1molCO，反应转移电子数为3NA【解析】选D。CH3OH在标准状况下不是气体，故无法得出标准状况下的体积是22.4L的结论，A错误；1mol的CH3OH和CH4，一个甲醇分子含有18个质子，一个甲烷分子含有10个质子，一个甲醇分子比一个甲烷分子多8个质子，1mol的CH3OH比CH4多8NA个质子，但等物质的量没给出具体的物质的量数值，故CH3OH的质子数不一定比CH4多8NA，B错误；44gCO2气体的物质的量为eq\f(m,M)＝eq\f(44g,44g·mol－1)＝1mol，一氧化碳的相对分子质量为28，甲烷的相对分子质量为16，44gCH4与CO的混合气体假设全部是CH4气体，物质的量为eq\f(44g,16g·mol－1)＞1mol，44gCH4与CO的混合气体假设全部是CO气体，物质的量为eq\f(44g,28g·mol－1)＞1mol，故44gCH4与CO的混合气体的物质的量大于1mol，所含C原子数大于1mol，故C原子数大于NA，C错误；制备CH3OH的反应过程中生成一氧化碳，发生反应：CO2(g)＋C(s)=2CO(g)，生成2mol一氧化碳时，转移2mol电子消耗1mol碳原子，消耗的碳原子来自于甲烷的分解，CH4(g)=C(s)＋2H2(g)，甲烷中碳的化合价从－4升高到0，生成1mol碳原子转移的电子的物质的量为4mol，要生成2mol一氧化碳共需要转移6mol电子，则若生成1molCO，反应转移电子的物质的量为3mol，转移的电子数为3NA，D正确。【归纳总结】阿伏加德罗常数问题分析的思维模型Ｋ阿伏加德罗常数考查中的5个关注点关注点具体阐释反应环境及物质状态在涉及用n＝eq\f(V,22.4L·mol－1)进行计算时，一要看气体是否在标准状况下，不在标准状况下无法直接使用该公式；二要看物质在标准状况下时是否为气态，若不为气态也无法使用该公式，如HF、CCl4、己烷等在标准状况下为液态，常作为命题的干扰因素迷惑考生微观结构注意考查的微粒类型，熟悉物质的微观结构，弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数等)之间的关系。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等。还要注意对化学键数目的考查，如1mol石墨、金刚石、SiO2、P4中的共价键数目分别是1.5NA、2NA、4NA、6NA1．(物质状态)(2021·资阳模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A．电解精炼铜时，若转移了NA个电子，则阳极溶解32g铜B．标准状况下，33.6L氟化氢中含有1.5NA个氟化氢分子C．在反应KClO4＋8HCl=KCl＋4Cl2↑＋4H2O中，每生成4molCl2转移的电子数为8NAD．25℃时，1LpH＝13的氢氧化钡溶液中含有0.1NA【解析】选D。电解精炼铜时，阳极是粗铜，粗铜中含有一些比铜活泼的金属也放电，故当转移NA个电子，阳极的铜溶解少于32g，故A错误；在标准状况下，氟化氢不是气体，无法计算33.6L氟化氢的物质的量，故B错误；在反应KClO4＋8HCl=KCl＋4Cl2↑＋4H2O中高氯酸钾中氯元素化合价从＋7降低到0，得到7个电子，转移7mol电子时生成4mol氯气，即当生成4mol氯气时转移的电子数为7NA个，故C错误；25℃时，1LpH＝13的氢氧化钡溶液中c(OH－)＝0.1mol·L－1，1L含有0.1NA个氢氧根离子，故D2．(物质的微观结构)(2021·郑州模拟)设阿伏加德罗常数的值为NA，下列叙述正确的是()A．1L0.1mol·L－1Na2S溶液中含有的S2－的数目小于0.1NAB．同温同压下，体积均为22.4L的卤素单质中所含的原子数均为2NAC．1mol苯中含有的碳碳双键数为3NAD．78g过氧化钠固体中所含的阴、阳离子总数为4NA【解析】选A。由于硫离子水解，所以1L0.1mol·L－1Na2S溶液中含有的S2－的个数小于0.1NA，A正确；同温同压下不一定为标准状况下，卤素单质不一定为气体，体积为22.4L的卤素单质的物质的量不一定为1mol，故所含的原子数不一定为2NA，B错误；苯中不含有碳碳双键，C错误；过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成，78g过氧化钠固体为1mol，其中所含的阴、阳离子总数为3NA，D错误。3．(溶液中粒子数目)(2021·昆明模拟)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．常温常压下，11.2LSO2含有的氧原子数小于NAB．0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于0.4NAC．10g质量分数为34%的H2O2溶液含有的氢原子数为0.2NAD．100mL0.1mol·L－1醋酸中含有的醋酸分子数是0.01NA【解析】选A。常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L·mol－1，故11.2L二氧化硫的物质的量小于0.5mol，含有的氧原子个数小于NA，A正确；由Na2O2的电子式为Na＋[eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))]2－Na＋，Na2O的电子式为Na＋[eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))]2－Na＋可知，1molNa2O中含3mol离子，1molNa2O2中含3mol离子，则0.1molNa2O和Na2O2混合物中离子为0.3mol，即含有的阴、阳离子总数是0.3NA，B错误；H2O2溶液中，除了H2O2，水也含氢原子，故10g质量分数为34%的H2O2溶液中溶质的质量10g×34%＝3.4g，物质的量n＝eq\f(m,M)＝eq\f(3.4g,34g·mol－1)＝0.1mol，一个过氧化氢分子中含有两个氢原子，1mol过氧化氢分子中含有2mol氢原子，0.1mol过氧化氢分子中含有0.2mol氢原子，0.2mol氢原子个数等于0.2NA，水也含氢原子，氢原子的个数大于0.2NA，C错误；醋酸为弱酸，在水中不完全电离，100mL0.1mol·L－1醋酸的物质的量n＝cV＝0.1mol·L－1×0.1L＝0.01mol，含有的醋酸分子数小于0.01NA，D错误。4.(双选)(氧化还原反应)NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ()A.5.6gFe完全溶于一定量溴水中,反应过程中转移的总电子数一定为0.3B.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,共转移电子数为NAC.标准状况下,22.4L二氯甲烷所含有的分子数为NAD.镁条在氮气中完全燃烧,生成50g氮化镁时,有1.5NA对共用电子对被破坏【解析】选B、D。铁完全溶于一定量溴水,反应后的最终价态可能是+3价,还可能是+2价,故0.1mol铁转移的电子数不一定是0.3NA个,还可能是0.2NA个,A错误;Na原子最外层是1个电子,则1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,钠失去NA个电子,B正确;标准状况下二氯甲烷为液体,不能根据气体摩尔体积计算其物质的量,C错误;镁条在氮气中完全燃烧,生成50g氮化镁时,参加反应的N2为0.5mol,而N2分子含有氮氮三键,则有1.5NA对共用电子对被破坏,D正确。5．(反应限度)(2021·宜宾模拟)NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．2.0gCO2与SO2的混合气体分子中，含有的质子数为NAB．7.1gCl2与100mL1.0mol·L－1NaOH溶液反应，转移电子数为0.1NAC．17gNH3与48gO2在催化剂作用下充分反应，得到NO分子数为NAD．标准状况下，2.24LCH4和C3H6混合气体中，含有极性键数目为0.5NA【解析】选A。若2.0g全为CO2，含质子物质的量为eq\f(2.0g,44g·mol－1)×22＝1mol，若2.0g全为SO2，含质子物质的量为eq\f(2.0g,64g·mol－1)×32＝1mol，则2.0gCO2与SO2的混合气体分子中含有的质子数为NA，A项正确；7.1gCl2的物质的量为0.1mol，100mL1.0mol·L－1NaOH为0.1mol，1mol氯气与2molNaOH反应转移1mol电子，故转移的电子数小于0.1NA，B项错误；n(NH3)＝eq\f(17g,17g·mol－1)＝1mol，n(O2)＝eq\f(48g,32g·mol－1)＝1.5mol，依据方程式：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s